沼气站甲烷实时监测报警系统的开发

沼气发酵过程产生的主要气体之一是甲烷,沼气站气体的比重是沼气发酵优劣的重要指标。但若此气体发生部分泄漏,就会导致遇明火后爆炸等危险,对沼气站的安全生产造成重大影响。文章采用基于催化燃烧原理的可燃气体探测器,开发了用于沼气站甲烷检测的实时监测报警系统,通过安装在沼气发酵罐附近的检测装置进行甲烷实时监测,并在其泄漏量超标时报警,对沼气站的安全生产、运行及管理起到重要的作用。     

规模化沼气工程发展现状及对策研究-以洛阳市新安县烂柯山秸秆沼气工程为例

农作物秸秆与畜禽粪污的无害化处理与资源化利用对改善农村地区人居环境至关重要,而沼气工程是实现农作物秸秆与畜禽粪污资源化利用的重要途径。与此同时,沼气作为一种清洁绿色生物质能源,能够缓解我国化石能源短缺问题。本文以烂柯山农业种植专业合作社的规模化沼气工程为研究对象,通过文献综述和实地调研,从沼气工程的规模、原料来源、原料种类及数量、设备类型、沼气产量、沼肥产量及带动相关产业等方面系统研究烂柯山秸秆沼气工程的发展现状以及存在不足,进而明晰目前沼气工程存在的共性问题,包括沼气产量不稳定、单纯依靠沼气,经济效益甚微、缺乏完整产业链,运行管理模式不够创新等。针对以上共性问题创新提出分段式沼气工程运行模式,前端负责沼气工程相关产品的生产及运行管理,后端负责沼气沼气工程相关产品的销售。以期为沼气产业健康可持续发展以及相关管理部门的决策提供理论依据。     

规模化沼气工程发展现状及对策

农作物秸秆与畜禽粪污的无害化处理与资源化利用对改善农村地区人居环境至关重要,而沼气工程是实现农作物秸秆与畜禽粪污资源化利用的重要途径。与此同时,沼气作为一种清洁绿色生物质能源,能够缓解我国化石能源短缺问题。以烂柯山农业种植专业合作社的规模化沼气工程为研究对象,通过文献综述和实地调研,从沼气工程的规模、原料来源、原料种类及数量、设备类型、沼气产量、沼肥产量及带动相关产业等方面系统研究烂柯山秸秆沼气工程的发展现状及存在的不足,进而明晰目前沼气工程存在的共性问题,包括沼气产量不稳定、单纯依靠沼气经济效益甚微、缺乏完整产业链,运行管理模式不够创新等。针对以上共性问题创新提出分段式沼气工程运行模式,前端负责沼气工程相关产品的生产及运行管理,后端负责沼气工程相关产品的销售,以期为沼气产业健康可持续发展及相关管理部门的决策提供理论依据。      

沼气秸秆压块发展前景广阔

<正>衡水市发展沼气燃烧做饭已经有40多年的历史,从实验、推广、成熟至今发展到利用沼气发电等多种功能,逐步满足农民需求,基本解决了牲畜粪便利用,沼液灌溉蔬菜,缓解秸秆焚烧的问题,能够做到环保、绿色、卫生、保护生态环境。1沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内发酵而产生的可燃气体在厌氧(没有氧气)的条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生的一种可燃气     

秸秆沼气技术——秸秆能源化技术系列(一)

<正>秸秆沼气是指利用沼气设备,以农作物秸秆为主要原料,在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下,经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸杆沼气主要以玉米、小麦、花生、大豆等作物秸秆作为发酵原料,又称为秸秆生物气化。根据工程规模大小和利用方式可划为三类:一是农村户用秸秆沼气,池容8~12 m~3,以农户为建设单元,沼气自产自用。二是秸秆生物气化集中供气,属中小型沼气工程,池容一般在100~200m~3,以自然村为单元建设沼气发酵装置和储     

油菜秸秆燃烧特性及其主要气体产物表征分析

以油菜秸秆为研究对象,基于同步热分析、红外和质谱(TG/DSC-FTIR-MS)联用技术,系统研究了恒定升温速率下不同气流速率和样品粒径油菜秸秆的动态燃烧特性,并对其主要气体产物进行了定性和定量表征分析。研究结果表明：油菜秸秆在设定的不同因素水平条件下燃烧特性无显著差异,在燃烧阶段均析出较大量气体,主要包括大量的CO2以及少量NOx、SO2、HCl等气体,产生量依次递减,且气体随时间释放特性与热失重速率特性具有一致的对应关系。基于TG/DSC-FTIR-MS联用技术定量模拟研究油菜秸秆动态燃烧特性和气体排放特性,可为油菜秸秆环境友好型高效能源化利用提供方法学和基础数据支撑。     

秸秆沼气发酵技术现状与发展趋势

世界能源格局正在发生转变,我国沼气产业正走上转型升级之路,秸秆沼气发酵工艺迎来巨大发展机遇,但同时也存在相应的挑战。该研究综述了秸秆收储运体系、秸秆预处理方法、秸秆混合发酵工艺、秸秆沼气工程产业化和商业化以及政策、资金等,系统介绍了我国秸秆沼气发酵工艺所面临的机遇与挑战,并提出相应的发展建议。     

新津县秸秆沼气工程经济效益分析

文章以四川省成都市新津县秸秆沼气集中供气工程为例,分析其社会福利影响、不同影响因素组合下经济效益,探析影响秸秆沼气工程健康发展的因素,从而为推进秸秆沼气工程发展提供相应的政策参考.分析结果表明,工程运行效率、秸秆收集成本,沼渣是否实现价值以及政府补助对工程经济效益影响较大.以该工程个列看,秸秆沼气集中供气商业化运营尚需进一步提高其市场生存能力.     

秸秆沼气集中供气工程运行管理维护研究

文章针对凤凰村秸秆沼气集中供气工程运行管理维护中存在的问题,进行分析并提出了相应的解决办法,为今后秸秆沼气集中供气工程建设及运营提供经验和借鉴。     

玉米秸秆基二甲醚的生命周期能耗和温室气体排放分析

以生产规模为1000t/a的玉米秸秆气化合成二甲醚系统为例．计算了系统整体能量效率及产生的温室效应。以玉米秸秆气化合成二甲醚系统为主要研究对象,采用常规能源对玉米秸秆气进行转化,使用生命周期分析方法（LCA）对玉米秸秆的生长、收集、压缩、气化及二甲醚的合成和利用等过程的温室效应及能耗进行了分析。结果表明,生产二甲醚的总能耗为产出二甲醚总能量的25％,玉米秸秆固定的二氧化碳为生产和使用二甲醚过程中排放的二氧化碳总量的77％,说明在玉米秸秆气化合成二甲醚及二甲醚的使用过程中存在着温室气体的排放,但与化石燃料相比,仍然有很大的减排作用。     

秸秆沼气集中供气工程的本量利分析与财务评价

文章通过对河南省、四川省、山西省、内蒙古自治区共5个秸秆沼气集中供气示范工程进行本量利分析与财务评价,评估其经营杠杆效应与持续运营能力。评价结果发现工程普遍存在日常运行成本偏高,供气价格偏低,缺乏后续运行补贴制度等问题。因此应选择秸秆沼气工程建设的适应区域,加强设计与工艺及管理模式的研究,推进沼气工程产品终端补助政策和优惠扶持政策,从而降低工程运行成本,提升市场盈利能力。     

秸秆综合利用减排固碳贡献与潜力研究

为推进秸秆综合利用,提升农业农村减排固碳能力,针对秸秆综合利用存在的温室气体排放因子基数不明、底数不清等问题,基于IPCC指南(2006年)温室气体排放核算理论框架,构建秸秆综合利用评价方法.明确评价范围与边界,科学核算不同秸秆利用技术的温室气体排放因子,评价秸秆五料化减排固碳底数,基于不同情景预测2030年和2060...     

沼气发电配套技术及装备发展现状

沼气发电技术不仅解决了沼气工程中的环境问题,能消耗大量废弃物,保护环境,减少温室气体的排放,而且可变废为宝,产生大量的热能和电能,符合能源再循环利用的环保理念,是处理农作物秸秆与畜禽粪便的简单、快捷、经济、     

沼气水合物形成条件的模拟计算

由于沼气的主要成分为甲烷、二氧化碳和硫化氢,在相同的温度条件下它们在纯水中形成水合物时压力有很大的差别,因此可利用气体水合物法将沼气分离净化,获得高纯度甲烷气.本文通过建立的气体水合物形成新模型模拟计算了(CH4 CO2 H2S)三元酸性气体水合物的形成条件,计算值与黄强等人的实验值吻合很好,这说明建立的新模型是比较可靠的.用新模型对实际沼气成分的6组样品在形成水合物时的条件进行了模拟计算.上述研究对从沼气分离出高纯甲烷气具有极为重要的意义.     

沼气发电工程秸秆物流配送中心选址规划研究

秸杆物流是沼气发电工程可持续运行的原料供应保障。秸秆的分散性、低密度特性决定了秸秆物流配送中心选址研究对于降低收集难度、扩大物流网络覆盖面积、降低物流成本具有重要意义。文章提出了在秸杆收储点和沼气发电工程之间建设配送中心的秸杆物流配送模式,在此基础上构建了以总物流成本最低为目标的配送中心选址混合整数规划模型。通过模拟应用验证了模型可以有效地确定配送中心数量、选址方案以及秸秆配送方案,可以为优化秸秆配送中心选址方案,降低沼气发电工程秸秆供应成本提供参考依据。     

一体化秸秆沼气发酵反应器设计

针对秸秆沼气发酵过程中存在的秸秆亲水性差、易结壳及进出料难等问题,设计了秸秆沼气发酵反应器。反应器采用两相分离发酵一体化结构,通过沼液循环回流,使秸秆始终处在高水分区域环境,营造良好的厌氧微生物的生存环境,同时在固液两相分离和沼液回流过程中使秸秆在反应器内形成上下流动的状态,从而达到自动搅拌和秸秆破壳功能。另外,在进料口处设置预处理罐,对进料口进行水封,并对物料进行预处理。该反应器结构简单、运行稳定、操作方便、节省动力,实现了预处理、自动破壳及两相一体化秸秆高效发酵沼气的功能,对促进秸秆综合利用、带动秸秆沼气工程的推广具有重要意义。     

成年奶牛温室气体排放分析

为厘清我国奶牛养殖行业温室气体排放现状,指导奶牛养殖温室气体减排路径规划,分析了一头成年奶牛全产业链的温室气体排放情况。结果显示：以敞口厌氧塘粪污处理为基线,沼气工程可实现粪污管理过程温室气体减排90%以上,结合沼液密闭贮存,减排可达98%,其中甲烷减排贡献占98.3%;奶牛粪便处理后利用过程,通过能源替代、化肥替代和土壤固碳可创造减排固碳效益,年最大减排固碳能力达3.611 tCO₂e·头^-1;从奶牛养殖全链条考虑,不同奶牛粪便管理利用情境下,沼气工程处理粪污且结合三沼利用模式下,温室气体减排效益最显著,奶牛年净排放量仅为3.742 tCO₂e·头^-1a^-1),与敞口厌氧塘粪污处理利用模式相比减排65%,与堆肥结合粪肥还田模式相比减排30%。优先选用沼气工程作为奶牛粪便管理方案,同时加强沼气和沼液沼渣的回收利用,是实现奶牛养殖业温室气体尤其是甲烷减排的有效途径。     

农作物秸秆产沼气技术研究进展

农作物秸秆沼气技术是沼气工程中的一项重要内容,近年来不断发展成熟。发展秸秆沼气工程不仅可以实现农业废弃物的资源化利用,还能解决以粪便为原料的沼气工程原料不足和产气不平稳的问题。文章综述了近年来农作物秸秆沼气技术的研究进展,主要从秸秆原料的预处理技术、厌氧消化工艺、工艺过程控制、反应器类型以及沼渣液处理等方面进行了叙述,提出秸秆沼气的研究重点是发展高效原料预处理技术,开发秸秆高效厌氧消化反应装置。     

甘肃省大中型沼气集中供气系统碳足迹分析及过程优化研究

大中型沼气集中供气系统是现阶段甘肃省农村地区重点推广的民用生物质能开发系统,它具有显著的环境正外部性,可以通过为农村居民集中供应沼气替代煤炭、秸秆等传统炊事能源,有效减少温室气体和环境污染物的排放。但调研发现,甘肃省许多试点项目并没有充分发挥这种正外部性,尤其是碳减排效应十分有限,其内在原因值得探究。文章通过调研甘肃省9个大中型沼气集中供气系统试点项目,结合生命周期清单分析梳理出各系统各环节的碳排放足迹,找出存在的问题和可优化的环节,并结合替代效益分析,提出碳足迹优化的解决方案,以期能够为大中型沼气集中供气系统碳减排效应的充分发挥提供一些参考建议。     

纤维素酶水解技术在大型秸秆沼气工程中的应用

随着经济的迅速发展,环境和资源面临着前所未有的严峻形势,而农作物秸秆发酵制沼气为解决环境污染和开辟新的能源提供了重要途径。在分析国内秸秆沼气利用现状的基础之上,通过利用纤维素酶水解技术对农作物秸秆沼气发酵技术与国内现有秸秆发酵技术进行比较,得出利用纤维素酶水解技术不仅发挥秸秆的产沼潜能,同时缩短水力停留时间,减小建设规模,缩减工程总体投资。纤维素酶水解技术在农作物秸秆沼气发酵上的应用,是一种解决秸秆发酵的简便途径。同时,对中国秸秆沼气发展的潜力及其前景进行了探讨。